电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一-汽车用燃料

◆了解车用汽油的使用性能及评价指标。◆掌握我国车用汽油的牌号和国家标准。◆能够正确选择和使用车用汽油。课题一汽油◆了解车用汽油的使用性能及评价指标。课题一汽油图1-1-1汽车与加油站2012年5月31日,北京市的汽油改为国V标准,同时汽油牌号由90号、93号、97号对应调整为89号、92号、95号。这是为了进一步改善北京市的空气质量采取的又一重要措施,同时,也是为了日后在全国推广新的国V标准燃油进行试点。那么，汽油牌号90号、93号、97号的含义是什么?汽油牌号的降低又带来哪些影响呢?图1-1-1汽车与加油站2012年5月31日,北汽油是从石油中提炼得到的密度小、易于挥发的液体,其自燃点为415~530℃。汽油根据用途可分为航空汽油、车用汽油、工业汽油三大类,车用汽油主要用作汽油机的燃料。

一、车用汽油的使用性能、评价指标、牌号及国家标准

1.车用汽油的使用性能及评价指标汽油作为汽油机的燃料,其使用性能的好坏对发动机的动力性、可靠性、经济性及使用寿命有很大的影响。在使用性能上,要求汽油具有良好的蒸发性、抗爆性、化学安定性、防腐性和清洁性,并且不含机械杂质和水。汽油是从石油中提炼得到的密度小、易于挥发的液体,其自（1）蒸发性蒸发性是指汽油从液态转化为气态的能力。

汽油的蒸发性较差会对发动机造成哪些影响呢?汽油的蒸发性越好是否对发动机工作越有利?1)蒸发性对发动机工作的影响。汽油的蒸发性好,发动机在低温、冷车下起动性能好,燃烧迅速,加速能力强,功率大;蒸发性差,汽油雾化不良,将有部分汽油以液态进入气缸,使可燃混合气品质变差,不易着火,发动机起动困难,功率下降,油耗增加,有害气体排放量增大,气缸磨损加剧。（1）蒸发性汽油的蒸发性较差会对发动机造成哪些影响呢2）汽油蒸发性的评价指标。通常用馏程及饱和蒸气压来衡量汽油的蒸发性。①馏程。是指定量油品在规定条件下蒸馏时,从初馏点到终馏点的温度范围。汽油的馏程以初馏点、10%馏出温度、50%馏出温度、90%馏出温度、终馏点和残留量来表示。馏程测定方法是取100mL的汽油,倒入带有支管的蒸馏烧瓶中,然后按一定的条件加热烧瓶中的汽油,使其蒸发成气体,通过支管进入冷凝器,冷却后又变成液体汽油经冷凝管流入量杯中,如右图所示。蒸馏出第一滴汽油时的温度为初馏点,馏出10mL、50mL、90mL汽油时的温度分别称为10%、50%、90%馏出温度,蒸馏完毕的温度称为终馏点,烧瓶中最后剩下的少量不蒸发物称为残留物。馏程测定2）汽油蒸发性的评价指标。①馏程。是指定量油品在规定

初馏点是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,从冷凝管流出第一滴油时的温度。

10%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,得到10mL汽油馏分的温度。这个馏出温度表示汽油中含轻质馏分的多少。10%馏出温度越低,说明汽油中轻质成分越多,挥发性越好,发动机易在低温下起动,起动时间短,耗油少。国家有关标准规定各牌号汽油的10%馏出温度不高于70℃。但10%馏出温度过低,在夏季易产生气阻,使汽油机功率下降,甚至供油中断。一般认为10%馏出温度不宜低于60℃。汽油10%馏出温度与起动温度的关系见表1—1—1。初馏点是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,从冷凝

50%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，得到50mL汽油馏分的温度。它表示了汽油的平均蒸发性。该温度低，汽油容易蒸发成气体,发动机冷起动性、加速性和运行稳定性好；反之，发动机冷起动性、加速性会变差,加速时,供油量突然剧增,使汽油来不及蒸发,燃烧不完全。所以，国家标准规定50%馏出温度不高于120~145℃。汽油50%馏出温度与发动机预热的关系见表1—1—2。50%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时

90%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，得到90mL汽油馏分的温度。它表示汽油含重质成分的多少。该温度越高，汽油的挥发性就越差，在燃烧过程中易产生燃烧不完全、冒黑烟的现象，耗油量多，对气缸的磨损加剧。因此，国家标准规定各牌号汽油的90%馏出温度不能高于190℃。

终馏点是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,蒸馏结束时的温度，也叫作干点。它的影响与90%馏出温度一样，国家标准规定各牌号汽油的终馏点不能高于205℃。

终馏点与气缸磨损、耗油量的关系见表1—1—3。90%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时汽油的饱和蒸气压与馏程之间有什么联系?

②饱和蒸气压。是指汽油的液、气两相达到平衡时的汽油蒸气压强。汽油饱和蒸气压高,说明含轻质成分多，挥发性、起动性好,但产生气阻的倾向大，在存储中的蒸发损耗大。所以，国家汽油质量指标规定，饱和蒸气压应不大于67kPa。各种环境温度下不致引起汽油气阻的最大饱和蒸气压见表1—1—4。汽油的饱和蒸气压与馏程之间有什么联系?②饱和蒸气压。（2）抗爆性汽油的抗爆性是指汽油在汽油机中燃烧时抵抗爆燃的能力。爆燃是汽油机的一种不正常燃烧。爆燃是在特定的情况下,当混合气已燃烧了2/3~3/4时,由于受到气缸温度、压力上升的影响,未燃部分的混合气中产生大量不稳定的过氧化物,在正常火焰前锋未到达前,由于剧烈氧化而自燃,产生许多火焰中心,火焰传播极快,形成压力脉冲,使气缸内产生清脆的金属敲击声,并引起发动机振动,如图1—1—3所示。爆燃会使机件磨损过快,热负荷增加,噪声增大,功率下降,油耗上升。爆燃（2）抗爆性爆燃是在特定的情况下,当混合气1）汽油抗爆性的评定指标。

汽油抗爆性的评定指标有辛烷值和抗爆指数。测试辛烷值的方法有研究法(RON)和马达法(MON)两种，分别得到研究法辛烷值和马达法辛烷值。从使用角度来讲，研究法辛烷值表示汽油机在中负荷、低转速运转条件下汽油的抗爆性。它是以较低的混合气温度(一般不加热)和发动机转速(一般为600r/min)的中等苛刻条件为其特征的实验室标准发动机测得的辛烷值，它模拟了轿车在城市道路条件下行驶的工况。马达法辛烷值则表示汽油机在重负荷、高速运转条件下汽油的抗爆性。它是以较高的混合气温度(一般加热至140℃)和发动机转速(一般达900r/min)的苛刻条件为其特征的实验室标准发动机测得的辛烷值，它模拟了载货汽车在公路条件下行驶的工况。抗爆指数是指同种汽油研究法辛烷值和马达法辛烷值的平均数，即抗爆指数=(研究法辛烷值+马达法辛烷值)/2。抗爆指数表示在一般条件下汽油的平均抗爆性能。1）汽油抗爆性的评定指标。测试辛烷值的方法有正构烷烃的抗爆性差,异构烷烃的抗爆性好。利用异构烷烃中抗爆性最好的异辛烷烃作为测定的汽油的抗爆性基准。取异辛烷烃的辛烷值为100单位,正庚烷烃的辛烷值为0,将异辛烷烃与正庚烷烃按不同比例掺和,就可得到辛烷值从0～100的标准燃料。其他汽油的辛烷值则在专门的辛烷值测定机上与标准燃料进行比较来确定其辛烷值。辛烷值越高,抗爆性能越好。正构烷烃的抗爆性差,异构烷烃的抗爆性好。利用异构烷烃2）改善抗爆性的方法。由于汽油的抗爆性对发动机工作影响很大，人们一直致力于改善汽油的抗爆性能。

目前主要有三种途径，提高汽油辛烷值的途径和效果见表1—1—5。2）改善抗爆性的方法。（3）化学安定性汽油的化学安定性是指汽油在储存、运输、加注和其他作业时抵抗氧化生胶的能力。化学安定性不好的汽油，容易发生氧化反应，生成胶状物质和酸性物质,使辛烷值降低，酸值增加，颜色变深，产生黏稠状沉淀。使用这种汽油，易使油箱、输油管和过滤器中产生胶状物，造成供油不畅,并堵塞电喷发动机的喷嘴，气门黏结关闭不严，积炭增加，气缸散热不良，火花塞积炭导致点火不良等。评定汽油化学安定性的主要指标有实际胶质和诱导期。（3）化学安定性

（4）防腐性汽油的防腐性是指汽油阻止与其相接触的金属被腐蚀的能力。汽油机的燃料供给系统是由许多金属零件组成的，汽油中的各种烃都没有腐蚀性，但若汽油中含有硫及硫化物、有机酸及水溶性酸、水溶性碱及水分等，汽油就带有了腐蚀性。

（5）清洁性汽油的清洁性是指汽油是否含有机械杂质和水分。车用汽油中应严格控制机械杂质和水分的混入。汽油清洁性的评定指标是机械杂质和水分。（4）防腐性2.我国车用汽油的牌号及国家标准（1）我国车用汽油的牌号我国车用汽油均用无铅汽油，原车用汽油(Ⅳ)技术标准将汽油划分为90号、93号、97号三个牌号，现在推广车用汽油(Ⅴ)技术标准将汽油的标号降为89号、92号、95号三个牌号。汽油牌号是按照研究法辛烷值划分的，牌号中的数字就是该汽油的辛烷值。不论是有铅汽油还是无铅汽油，只要油料牌号相同,其抗爆性是相同的。只不过有铅汽油采用四乙基铅作为抗爆剂；而无铅汽油采用无铅抗爆剂,对环境污染小。（2）我国车用汽油的国家标准国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会于2006年12月6日发布了国家标准《车用汽油》(GB17930—2006)。车用汽油国家标准按轻型汽车排放污染物阶段要求，现行使用的车用汽油标准分为Ⅳ、Ⅴ两类，车用汽油(Ⅳ)的技术要求见表1—1—6。2.我国车用汽油的牌号及国家标准电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料二、车用汽油的选择和使用1.车用汽油牌号的选择选择车用汽油牌号应遵循的原则如下：(1)根据汽车使用说明书选择选用汽油牌号时，首先应根据汽车使用说明书选择适当的牌号。目前汽车使用说明书大多仅限定使用牌号的下限，在具体选用时以能正常运行为依据，不要盲目地选用高牌号汽油。(2)根据发动机的压缩比选择在无使用说明书时，选用汽油牌号的主要依据是发动机的压缩比。压缩比越大，选用汽油的牌号也越高,见表1—1—7。二、车用汽油的选择和使用(3)根据使用条件选择高原地区大气压力小，空气稀薄，汽油机工作时爆燃倾向减小，可以适当降低汽油的辛烷值。一般海拔每上升100m，汽油辛烷值可降低约0.1个单位。经常在大负荷、低转速下工作的汽油机，应选择较高辛烷值汽油。(4)根据使用时间调整汽油牌号发动机使用时间较长后,由于燃烧室积炭、水套积垢等会使发动机压力增加，再使用原牌号汽油时发动机会有爆燃。因此，这类汽车在维护后应该选用高一级的汽油。(5)重视汽油的质量加入质量低劣的燃油不仅影响发动机使用性能，会使动力性差，排放高，油耗高，严重的会使发动机机件损坏。(3)根据使用条件选择2.车用汽油的使用(1)车用汽油使用注意事项1)发动机长期使用后，由于燃烧室积炭、水套积垢等原因,爆燃倾向增加，应及时维护发动机，如压缩比有所改变，原牌号汽油不能满足需要，可考虑更换汽油牌号。2)原用汽油由低牌号改用高牌号时，可适当提前点火提前角，以发挥高牌号汽油的优良性能；反之，应将点火提前角适当推迟,以免发生爆燃。3)在炎热的夏季和高原地区，由于气温高，气压低，易发生气阻，应加强发动机散热，使油管和汽油泵隔热，或者换用饱和蒸气压较低的汽油。4)汽车从平原驶到高原地区后，可换用较低辛烷值的汽油，或适当调前点火提前角。5)汽油不能掺入煤油或柴油，后者挥发性和抗振性差，会引起爆燃及严重破坏发动机润滑，导致发动机损坏。6)不要使用长期存放变质的汽油;否则结胶、积炭严重，这对电喷发动机工作的影响更大。同时，应尽可能加满油箱，以避免蒸发损失。7)汽油易燃、易爆、易产生静电，使用中要注意安全。2.车用汽油的使用在北方寒冷的冬季,一辆富康轿车低温启动不着车,如图1—1—4所示。经检查,气缸无缸压,气门已顶弯。维修后,次日早晨又发生同样的故障,启动一下后就再不能着火,气门再次被全部顶弯。对该车进行全面检查,配气相位正常,正时齿带无断齿、断裂现象,其他方面也没有任何异常。再次维修后,第三天早晨一启动发动机,气门又被全部顶弯。由于北方冬季天冷路滑,车辆难以高速行驶,发动机经常处于中、小负荷运转,排气管内容易积水。若露天放置时间过长,消声器内存水结冰,使排气管堵塞,发动机不易起动。若处理不当,企图用牵引的方法强制起动发动机,则易发生正时齿带错齿、顶气门现象。该车排除了上述情况,配气相位正常,而且又排除了防冻液渗漏的可能,那么为什么还会顶气门呢?在北方寒冷的冬季,一辆富康轿车低温启动不着车,如图1后来,汽车维修人员在发动机进气歧管内壁发现有一层胶状物质,于是怀疑是劣质汽油在作怪。国家对车用汽油有严格的标准,它不仅要求汽油有一定的辛烷值,同时对汽油各种化学成分的含量都有严格的规定,如果烯烃含量过高,汽油不能完全燃烧,从而会产生一种胶状物质。当发动机熄火冷却一段时间后,这些胶质聚积在进气歧管及气门导管部位,把气门粘在气门导管内,冷启动发动机就会导致气门顶弯。经了解,原来该车不是在正规加油站加的汽油,而误用了劣质汽油。更换了该车油箱内的汽油,并对相关部位进行检修和清洗,修理及更换气门组件后,故障排除了,发动机工作正常。可见,劣质汽油害人不浅。后来,汽车维修人员在发动机进气歧管内壁发现有一层胶状

（2）汽油蒸气的回收汽油蒸气虽然看不见、摸不着,却有浓重的“汽油味”,闻多了会使人不舒服,因此,为了司乘人员的健康,改善空气品质,有效防止或减少汽车油箱里的汽油蒸气外泄,减少汽油的损耗,现代汽车发动机上配备了汽油蒸气排放控制系统(EVAP)。汽油蒸气排放控制系统的组成与工作原理如图1—1—5所示。（2）汽油蒸气的回收◆了解车用柴油的使用性能及评价指标。◆掌握车用柴油的牌号及国家标准。◆能够正确选择和使用车用柴油。课题二柴油◆了解车用柴油的使用性能及评价指标。课题二柴油500余柴油车“冻死”在秦岭据某报报道,2005年12月3日晚,西安气温骤然下降,秦岭山中的气温更是下降到了零下十几度,500多辆加0号柴油的车辆被“冻死”在秦岭山中的201国道上(见右图),0号柴油车的油箱成为“冰箱”,上千驾驶员及乘客被困山中……500余柴油车“冻死”在秦岭据某报报道,2005年我国目前没有专门的车用柴油,车用柴油主要是指轻柴油(简称柴油)。与汽油相比,轻柴油的黏度大,自燃点低(为240~400℃),蒸发性不如车用汽油好。一、车用柴油的使用性能、评价指标及牌号1.车用柴油的使用性能及评价指标柴油作为压燃式发动机的燃料,柴油机对柴油的性能要求是有良好的燃烧性，良好的低温流动性,适宜的黏度和蒸发性，无腐蚀性，不含机械杂质和水分等。我国目前没有专门的车用柴油,车用柴油主要是指轻柴油(

（1）燃烧性及评价指标1）柴油的燃烧性对发动机工作的影响。柴油的燃烧性是指柴油喷入气缸后立即自行着火燃烧的能力。燃烧性能差的柴油着火延迟期长,喷入燃烧室的柴油积聚量增多,一旦着火就有过量的柴油着火燃烧,使气缸内压力上升过急,产生强烈的发动机震击,通常把这种强烈震击的现象称为发动机工作粗暴。柴油机的工作粗暴与汽油机的爆燃一样,会使发动机曲柄连杆机构承受过大的冲击作用,产生强烈的金属敲击声,加速零件的磨损并且使柴油机起动困难,造成柴油机功率下降,油耗增大。2）评价指标。柴油燃烧性的评价指标是十六烷值。十六烷值高的柴油燃烧性能好，着火延迟期短，燃烧平稳，柴油机工作柔和，且低温起动性好。但十六烷值并不是越高越好，过高会使柴油的凝点升高，蒸发性变差，以致不能完全燃烧，排气冒黑烟，使发动机功率下降，油耗增加。（1）燃烧性及评价指标燃烧性能差的柴油着火延

（2）蒸发性及评价指标1）柴油的蒸发性对发动机工作的影响。柴油蒸发性决定了柴油在燃烧室内形成混合气的质量和速度。柴油机为了保证动力性和经济性，可燃混合气燃烧过程必须在活塞位于压缩行程上止点附近迅速完成，要求喷油持续时间极为短促，可燃混合气形成时间只有汽油机的1/30~1/20，因此，柴油发动机要求柴油具有良好的蒸发性能。2）评价指标。柴油蒸发性的评价指标主要有运动黏度、馏程、闪点和密度。（2）蒸发性及评价指标图1—2—2柴油雾化质量的对比a)雾化质量好b)雾化质量差①运动黏度。运动黏度是表示液体在外力作用下流动时内摩擦力的量度。运动黏度不仅影响着柴油的流动性，更重要的是影响着柴油的雾化质量。现代高速发动机内，柴油通过喷油器的高压喷射，使喷入燃烧室的柴油被分散成细小的油滴并在气缸内散布开来，形成一团由无数细粒组成、外形与火炬相似的油雾。油雾雾粒的平均直径小，说明柴油雾化得好。②馏程。柴油馏程的测定方法与汽油馏程的测定方法大致相同；所不同的是柴油馏程的测定项目只有50%、90%和95%馏出温度。柴油50%馏出温度与起动时间的关系见表1—2—1。图1—2—2柴油雾化质量的对比①运动黏度。运动黏度③闪点。闪点是指在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气和空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火的最低温度，用℃表示。柴油的闪点既是控制柴油蒸发性的指标，也是保证柴油安全性的指标。闪点低，说明柴油中轻质馏分多,蒸发性能好；但不能过低，以防轻质馏分过多，蒸发过快，造成气缸内压力突然上升，引起柴油机工作粗暴，而且在使用中也不安全。④密度。柴油的密度增大，其黏度也将增大，使雾化质量变差，不能形成质量良好的混合气，使燃烧条件变差,排气冒黑烟。柴油的密度提高也是柴油内存在芳香烃的标志，它将导致柴油机工作粗暴。③闪点。闪点是指在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气

（3）低温流动性及评价指标1）低温流动性。柴油的低温流动性是反映柴油在低温条件下具有一定流动状态的性能。柴油的低温流动性直接影响到柴油能否可靠地供给气缸，发动机能否正常工作。2）评价指标。评定柴油低温流动性的指标有凝点、浊点、冷滤点。①凝点。凝点是将柴油装在规定的试管内冷却到预期的温度，将试管倾斜45°，经过1min液面不移动，此时的温度便是柴油的凝点。我国的轻柴油按凝点划分牌号。②浊点。浊点是柴油中开始析出石蜡晶体,柴油失去透明时的最高温度。柴油达到浊点后虽然未失去流动性，但在燃料供给系中易造成油路堵塞，使供油减少，以致逐步中断供油。③冷滤点。冷滤点是指在规定的冷却条件下，柴油在1.96kPa压力进行抽吸试油，1min通过缝隙宽度为45μm金属滤网的柴油体积少于20mL的最高温度。由于冷滤点测定的条件近似于使用条件，所以，冷滤点与柴油的实际使用最低温度有良好的对应关系，可作为根据气温选择柴油牌号的依据。（3）低温流动性及评价指标①凝点。凝点是将柴

（4）柴油的安定性及评价指标1）安定性。柴油的储存安定性是指柴油在运输、储存和使用过程中保持其外观颜色、组成和使用性能不变的能力。使用安定性差的柴油,易生成胶状物质而使发动机供油系堵塞。2）评价指标。柴油安定性的评价指标有实际胶质、10%蒸余物残炭、颜色等。

（5）柴油的腐蚀性及评价指标

1）腐蚀性。柴油中含有硫及硫化物、水分及酸性物质，会对零件产生腐蚀作用，使燃烧后的排放物污染严重，而且会促进柴油机沉积物的生成。所以要求柴油具有无腐蚀性。2）评价指标。腐蚀性可用硫含量、硫醇硫含量、酸度、铜片腐蚀试验、水溶性酸或碱等指标来评价。测定标准与汽油机相同，在此只强调硫含量和硫醇硫含量。（4）柴油的安定性及评价指标（5）柴油的腐蚀①硫含量。柴油中硫含量高，不仅会增加柴油机机件的磨损，还会使柴油机的沉积物增加，排气物污染严重。②硫醇硫含量。硫醇硫含量用硫醇硫在柴油中所占的质量百分数表示。①硫含量。柴油中硫含量高，不仅会增加柴油机机件的磨损2.我国车用柴油的牌号及国家标准

（1）我国车用柴油的牌号目前,我国没有车用柴油的标准,车用柴油套用国家标准《轻柴油》(GB252—2000),该标准将柴油按凝点分为10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号和-50七个牌号,适用于全负荷转速不低于960r/min的高速柴油机使用。

（2）我国车用柴油的国家标准国家标准《轻柴油》(GB252—2000)规定,车用柴油十六烷值不低于48,硫含量控制为不大于0.05%,氧化安定性总不溶物不大于2.5mg/100mL。城市车用柴油的技术要求见表1—2—2。2.我国车用柴油的牌号及国家标准电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料二、车用柴油的选择和使用1.车用柴油牌号的选择车用柴油牌号的选择原则如下:(1)按所在地区季节气温来选用选用车用柴油要保证最低气温时不因发生凝固而失去流动性，以免造成油道堵塞。所选柴油牌号(凝点)要比当地当月最低气温低3~5℃。气温高时选用高凝点牌号油，气温低时选用低凝点牌号油。高温地区若选低凝点柴油,会造成使用成本升高。为了充分利用资源与降低成本,不同牌号的柴油可以掺兑使用,将50%的0号柴油与50%的-10号柴油混合,其凝点为-4～5℃,适合冬天最低气温在0℃以下、-3℃以上的地区使用。二、车用柴油的选择和使用高温地区若选低凝点柴油,会造（2）对照当地当月风险率为10%的最低气温选择柴油为了安全起见，GB252—2000规定了部分地区风险率为10%的最低气温，见表1—2—4。（2）对照当地当月风险率为10%的最低气温选择柴油电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料各地选用车用柴油可参考表1—2—5。各地选用车用柴油可参考表1—2—5。

（3）城市车用柴油的选用10号城市车用柴油适用于有预热设备的柴油机。5号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在8℃以上的地区。0号城市用柴油适用于风险率为10%的最低气温在4℃以上的地区。-5号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-1℃以上的地区。-10号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-5℃以上的地区。-20号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-14℃以上的地区。（3）城市车用柴油的选用2.车用柴油的使用(1)车用柴油使用注意事项1)柴油加入油箱前要充分沉淀(不少于48h)，然后用麂皮、绸布或细布仔细过滤，除去杂质。2)在寒冷地区,缺乏低凝点柴油时，可向高凝点的轻柴油中掺入10%~40%的裂化煤油，以降低凝点，掺兑后应注意搅拌均匀。3)严禁向柴油中掺入汽油，因为汽油发火性差，掺入汽油会导致起动困难，甚至不能起动。4)在低温起动困难时，可采用适当的预热措施，提高发动机温度，也可另用起动燃料帮助起动。例如，用乙醚与航空煤油按体积1∶1配成的燃料很容易自行着火。2.车用柴油的使用一辆装有预热塞的柴油车在结冰的天气不能启动,手摸预热塞外表,没有温度升高的感觉,其他检查均未发现异样,如图1—2—5所示。案例分析：手摸预热塞外表,没有温度升高的感觉,说明该车预热电路或元件出现了故障,而外界温度很低,进入气缸的新鲜空气的温度同样很低,使喷入气缸的柴油的蒸发性变差,不能很好地雾化,气体被压缩后的温度不能达到柴油的闪点温度,柴油不能自燃,所以发动机不能启动。提高气缸内的温度或换用低凝点的车用柴油可以启动发动机。故障处理:放掉发动机的冷却液,向散热器内加入热水,以提高发动机气缸内的温度,或者用火把在发动机进气口加热进入气缸的新鲜空气,使气缸内温度升高,然后启动,发动机就能很快启动起来。发动机启动后充分预热,待冷却液温度达到正常温度后,将汽车开到修理厂进行预热装置的维修。柴油车的预热塞一辆装有预热塞的柴油车在结冰的天气不能启动,手摸预热

（2）柴油质量的辨别柴油质量的好坏通常从柴油的颜色、气味和密度等方面去辨别，基本辨别方法如下：1）看颜色。合格柴油的颜色一般为淡黄色或黄色，且清澈、透明。2）闻味道。合格的柴油有油腻味或刺激性气味。若发现有臭味时，多为不合格品。3）测密度。例如,0号柴油常温下的密度为0.85g/cm3左右，若密度太高，则说明该柴油干点过高，发动机在正常工作过程中容易燃烧不完、冒黑烟、产生积炭；若密度太低，则说明该柴油的低碳成分过多，机械正常工作过程容易产生发动机工作粗暴、机械加速无力或闪点过低的现象。（2）柴油质量的辨别

（3）车用柴油的开发和利用现在开发和利用的车用柴油有生物柴油和复合柴油。生物柴油是清洁的可再生能源，是植物柴油和动物柴油的总称。植物柴油可以由米糠、大豆、油菜籽、玉米、棉籽、藻类等提炼得到；动物柴油可以从工农业生产中的有机废物、动物油脂、排泄物、废弃食物中提取。生物柴油是优质的石油柴油的代用品，是典型的“绿色能源”。大力发展生物柴油对经济可持续发展，推进能源替代，减轻环境压力，控制城市大气污染具有重要的战略意义。复合柴油是以各种化工厂、石化厂、炼油厂的副产品为主要原材料，按一定工艺及配方勾兑调配而成的。复合柴油无论是外观颜色还是使用性能都与市售柴油基本相同。它无毒性，无异味，不分层，起动快，功率大，尾气有害物的排放量低，可以单独使用，也可以同纯柴油混合使用。经国家权威部门检测，复合柴油的各项主要指标全面达到国家标准。（3）车用柴油的开发和利用◆熟悉汽车新能源的要求、种类和性能特点。◆了解汽车新能源的现状及发展前景。◆了解新能源在汽车上的应用。课题三汽车新能源◆熟悉汽车新能源的要求、种类和性能特点。课题三汽车新能据统计,全世界的石油产品约46%为汽车所消耗(见图1—3—1)。随着汽车保有量的急剧增加以及石油储量的逐渐减少,能源危机日益加剧。按目前探明的石油资源测算,世界上可供开采的石油仅有数十年,石油资源面临枯竭;同时,石油燃料燃烧所产生的废气对环境的污染也日益严重。因此,针对环境和能源形势的日趋恶化,降低汽车油耗和开发汽车新能源比过去任何时候都更重要、更迫切。据统计,全世界的石油产品约46%为汽汽车新能源是指除汽油、柴油之外所有其他供汽车使用的能源。目前正在使用和开发的汽车新能源种类很多，有醇类燃料、天然气、液化石油气、电能和氢燃料等。一、汽车新能源的种类及要求1.对汽车新能源的要求用汽车新能源替代车用汽油和柴油,必须符合以下要求：

（1）热值高、能量密度大。携带少量燃料就能持续行驶足够的里程，并保证额定的载质量。

（2）安全性好，无毒或低毒，对环境的污染少。

（3）储存、输送和使用方便。

（4）来源广泛，容易制取，价格低廉。

（5）与目前使用的汽车燃料供给系兼容，或只需进行简单的改装即可使用。汽车新能源是指除汽油、柴油之外所有其他供汽车使用的能

2.汽车主要新能源的种类(1)醇类燃料醇类燃料汽车是指以甲醇或乙醇为燃料的汽车。甲醇可从天然气、煤、石脑油、重质燃料、木材和垃圾等物质中提炼。乙醇的原料主要是含糖作物、含淀粉作物，如27甘蔗、甜菜、土豆、玉米、草秆等。现代汽车上使用的醇类燃料主要是乙醇汽油。1)乙醇汽油。

①乙醇汽油的特性。

②乙醇汽油的牌号及技术标准。车用乙醇汽油按研究法辛烷值分为90号、93号、95号和97号四个牌号,其标号是在汽油标号前加字母E,即E90号、E93号、E95号、E97号。目前推广应用的车用乙醇汽油标号暂定为E90号、E93号。2.汽车主要新能源的种类电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料③车用乙醇汽油的选用。车用乙醇汽油应按照发动机的压缩比进行合理选择，以获得最佳匹配效果，见表1—3—2。2)现状与前景。醇类燃料汽车发展得较早，与天然气汽车一样，都是新能源和低公害汽车。到目前为止，在技术和成本方面醇类汽车已达到实用阶段，已有40多个国家和地区利用甲醇或乙醇作为汽车燃料，尤其在盛产甘蔗的巴西，有30%以上的汽车是乙醇汽车。③车用乙醇汽油的选用。车用乙醇汽油应按照发动机的压缩(2)液化石油气液化石油气(LGP)是以3个或4个碳原子的烃类[如丙烷(C3H8)、丙烯(C3H6)、丁烷(C4H10)、丁烯(C4H8)]为主的一种混合物。1)性能特点。液化石油气的热值高,以质量计算热值高于汽油；抗爆性能好,液化石油气研究法辛烷值在100~110范围内；燃烧完全，积炭少，排放污染物低，液化石油气与空气混合均匀，有利于燃烧；着火温度高，火焰传播的速度慢，需要较高的点火能量。2)现状与前景。液化石油气汽车在替代能源汽车中发展最快，在美国、加拿大、意大利和荷兰等国，液化石油气已广泛使用在汽车上。(2)液化石油气(3)天然气天然气(NG)的主要成分是甲烷,其体积分数为85%~95%,其余为乙烷、丙烷、丁烷和少量其他物质。按存在形式分，天然气可以分为压缩天然气(CNG)和液化天然气(LNG)两种，目前广泛用于汽车上的是压缩天然气。1)性能特点。天然气的热值高，其体积和质量热值都比汽油大，因为密度低，所以理论混合气热值比汽油高；抗爆性能好，天然气的主要成分是甲烷，甲烷的研究法辛烷值为130；混合气发火界限高，为发动机稀燃技术提供保证，从而进一步提高燃料经济性，降低排放；着火温度高，火焰传播的速度慢，需要较高的点火能量。2)现状与前景。天然气是世界公认的储藏量丰富、低排放性的“清洁燃料”，因此受到各国的普遍重视。其中有富气贫油的国家，如意大利、加拿大、新西兰、阿根廷、澳大利亚、巴西等；也有环保要求严格的国家，如美国、日本等。(3)天然气(4)氢气氢气的来源主要是从水中通过裂解制取，或者来源于各种工业副产品。用氢气作为燃料的汽车称为氢气汽车。1)性能特点。氢气的热值高,热效率高，辛烷值高，燃烧后不产生有害气体。氢气生产成本高。气态氢能量密度小，储运不方便；液态氢技术难度大，成本高。2)现状与前景。氢气作为汽车燃料最大的问题是制取与携带。氢气制取的方式很多，但成本都非常高，目前阶段没有找到解决的办法。目前，氢气汽车还处在研究探索阶段，真正应用得很少。但随着石油资源的减少和人类科技的不断进步，氢气汽车的前景十分光明。各发达国家都不惜财力、人力进行研究，以备未来其他能源消耗殆尽时起主导作用。(4)氢气(5)电能电能是二次能源,它可以来源于风能、水能、核能、热能、太阳能等多种方式。以电能为动力的汽车称为电动汽车。目前电动汽车上常用的蓄电池主要有铅酸电池、镉镍电池、氢镍电池、锂电池及燃料电池等。1)性能特点。电能的直接污染及噪声小，电能来源方式多，结构简单。比能低，汽车持续行驶里程短，动力性差，成本高。充电时间长，蓄电池使用后会对环境产生污染。2)现状与前景。电动汽车在限定范围内应用的技术已经成熟，但电动汽车广泛应用还存在许多问题，还需要一定的时间，但有希望成为未来汽车的主体。(5)电能(6)正在研究、开发的其他代用燃料1)水燃料。2)空气能源。3)冰合天然气。4)纳米汽油。(6)正在研究、开发的其他代用燃料二、汽车新能源的应用1.新能源汽车现阶段,新能源汽车主要有燃料电池电动汽车(FCEV)、纯电动汽车(BEV,包括太阳能汽车)、混合动力汽车、氢能源动力汽车、其他新能源(如高效储能器、二甲醚等)汽车各类型产品。燃料电池电动汽车纯电动汽车混合动力汽车氢能源动力汽车液化石油气汽车二、汽车新能源的应用燃料电池电动汽车纯电动汽车混合动2.天然气汽车的改装2.天然气汽车的改装汽油车改用天然气是否安全?在天然气汽车推广进程中,人们担忧天然气汽车的安全性,其实这是一种误解。虽然天然气是易爆气体,但其爆炸是有前提的,在采用了一系列安全措施后,天然气完全可以用在汽车上。天然气的燃点一般在650℃以上,而汽油的燃点为427℃,与汽油相比,天然气不容易被点燃;天然气在空气中可燃的体积浓度为5%~15%,而汽油是1%~7%,天然气的爆炸下限要比汽油高得多。另外,天然气比空气轻,泄漏后很快扩散稀释到大气中,不至于到达低燃烧界限。天然气燃料供给系所用元器件的选材、加工、安装等都是在严格质量管理下进行的,一般不存在安全问题。在天然气汽车加气过程中,有定压、定温的控制装置和断流截止阀,在汽车上有油气转换开关,能使发动机在停车后主动关闭油、气的供给。天然气钢瓶上装有安全阀,安全阀内有100℃的易熔合金和26MPa的爆破片。当气瓶内气体压力、温度跨越上述数值时会主动放气。目前世界上天然气汽车有100多万辆,迄今为止还没有见到因交通事故引起气瓶爆炸的记录。应该说,天然气汽车比汽油汽车更加安全。汽油车改用天然气是否安全?◆了解车用汽油的使用性能及评价指标。◆掌握我国车用汽油的牌号和国家标准。◆能够正确选择和使用车用汽油。课题一汽油◆了解车用汽油的使用性能及评价指标。课题一汽油图1-1-1汽车与加油站2012年5月31日,北京市的汽油改为国V标准,同时汽油牌号由90号、93号、97号对应调整为89号、92号、95号。这是为了进一步改善北京市的空气质量采取的又一重要措施,同时,也是为了日后在全国推广新的国V标准燃油进行试点。那么，汽油牌号90号、93号、97号的含义是什么?汽油牌号的降低又带来哪些影响呢?图1-1-1汽车与加油站2012年5月31日,北汽油是从石油中提炼得到的密度小、易于挥发的液体,其自燃点为415~530℃。汽油根据用途可分为航空汽油、车用汽油、工业汽油三大类,车用汽油主要用作汽油机的燃料。

一、车用汽油的使用性能、评价指标、牌号及国家标准

1.车用汽油的使用性能及评价指标汽油作为汽油机的燃料,其使用性能的好坏对发动机的动力性、可靠性、经济性及使用寿命有很大的影响。在使用性能上,要求汽油具有良好的蒸发性、抗爆性、化学安定性、防腐性和清洁性,并且不含机械杂质和水。汽油是从石油中提炼得到的密度小、易于挥发的液体,其自（1）蒸发性蒸发性是指汽油从液态转化为气态的能力。

汽油的蒸发性较差会对发动机造成哪些影响呢?汽油的蒸发性越好是否对发动机工作越有利?1)蒸发性对发动机工作的影响。汽油的蒸发性好,发动机在低温、冷车下起动性能好,燃烧迅速,加速能力强,功率大;蒸发性差,汽油雾化不良,将有部分汽油以液态进入气缸,使可燃混合气品质变差,不易着火,发动机起动困难,功率下降,油耗增加,有害气体排放量增大,气缸磨损加剧。（1）蒸发性汽油的蒸发性较差会对发动机造成哪些影响呢2）汽油蒸发性的评价指标。通常用馏程及饱和蒸气压来衡量汽油的蒸发性。①馏程。是指定量油品在规定条件下蒸馏时,从初馏点到终馏点的温度范围。汽油的馏程以初馏点、10%馏出温度、50%馏出温度、90%馏出温度、终馏点和残留量来表示。馏程测定方法是取100mL的汽油,倒入带有支管的蒸馏烧瓶中,然后按一定的条件加热烧瓶中的汽油,使其蒸发成气体,通过支管进入冷凝器,冷却后又变成液体汽油经冷凝管流入量杯中,如右图所示。蒸馏出第一滴汽油时的温度为初馏点,馏出10mL、50mL、90mL汽油时的温度分别称为10%、50%、90%馏出温度,蒸馏完毕的温度称为终馏点,烧瓶中最后剩下的少量不蒸发物称为残留物。馏程测定2）汽油蒸发性的评价指标。①馏程。是指定量油品在规定

初馏点是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,从冷凝管流出第一滴油时的温度。

10%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,得到10mL汽油馏分的温度。这个馏出温度表示汽油中含轻质馏分的多少。10%馏出温度越低,说明汽油中轻质成分越多,挥发性越好,发动机易在低温下起动,起动时间短,耗油少。国家有关标准规定各牌号汽油的10%馏出温度不高于70℃。但10%馏出温度过低,在夏季易产生气阻,使汽油机功率下降,甚至供油中断。一般认为10%馏出温度不宜低于60℃。汽油10%馏出温度与起动温度的关系见表1—1—1。初馏点是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,从冷凝

50%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，得到50mL汽油馏分的温度。它表示了汽油的平均蒸发性。该温度低，汽油容易蒸发成气体,发动机冷起动性、加速性和运行稳定性好；反之，发动机冷起动性、加速性会变差,加速时,供油量突然剧增,使汽油来不及蒸发,燃烧不完全。所以，国家标准规定50%馏出温度不高于120~145℃。汽油50%馏出温度与发动机预热的关系见表1—1—2。50%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时

90%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时，得到90mL汽油馏分的温度。它表示汽油含重质成分的多少。该温度越高，汽油的挥发性就越差，在燃烧过程中易产生燃烧不完全、冒黑烟的现象，耗油量多，对气缸的磨损加剧。因此，国家标准规定各牌号汽油的90%馏出温度不能高于190℃。

终馏点是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时,蒸馏结束时的温度，也叫作干点。它的影响与90%馏出温度一样，国家标准规定各牌号汽油的终馏点不能高于205℃。

终馏点与气缸磨损、耗油量的关系见表1—1—3。90%馏出温度是指对100mL汽油在规定条件下蒸馏时汽油的饱和蒸气压与馏程之间有什么联系?

②饱和蒸气压。是指汽油的液、气两相达到平衡时的汽油蒸气压强。汽油饱和蒸气压高,说明含轻质成分多，挥发性、起动性好,但产生气阻的倾向大，在存储中的蒸发损耗大。所以，国家汽油质量指标规定，饱和蒸气压应不大于67kPa。各种环境温度下不致引起汽油气阻的最大饱和蒸气压见表1—1—4。汽油的饱和蒸气压与馏程之间有什么联系?②饱和蒸气压。（2）抗爆性汽油的抗爆性是指汽油在汽油机中燃烧时抵抗爆燃的能力。爆燃是汽油机的一种不正常燃烧。爆燃是在特定的情况下,当混合气已燃烧了2/3~3/4时,由于受到气缸温度、压力上升的影响,未燃部分的混合气中产生大量不稳定的过氧化物,在正常火焰前锋未到达前,由于剧烈氧化而自燃,产生许多火焰中心,火焰传播极快,形成压力脉冲,使气缸内产生清脆的金属敲击声,并引起发动机振动,如图1—1—3所示。爆燃会使机件磨损过快,热负荷增加,噪声增大,功率下降,油耗上升。爆燃（2）抗爆性爆燃是在特定的情况下,当混合气1）汽油抗爆性的评定指标。

汽油抗爆性的评定指标有辛烷值和抗爆指数。测试辛烷值的方法有研究法(RON)和马达法(MON)两种，分别得到研究法辛烷值和马达法辛烷值。从使用角度来讲，研究法辛烷值表示汽油机在中负荷、低转速运转条件下汽油的抗爆性。它是以较低的混合气温度(一般不加热)和发动机转速(一般为600r/min)的中等苛刻条件为其特征的实验室标准发动机测得的辛烷值，它模拟了轿车在城市道路条件下行驶的工况。马达法辛烷值则表示汽油机在重负荷、高速运转条件下汽油的抗爆性。它是以较高的混合气温度(一般加热至140℃)和发动机转速(一般达900r/min)的苛刻条件为其特征的实验室标准发动机测得的辛烷值，它模拟了载货汽车在公路条件下行驶的工况。抗爆指数是指同种汽油研究法辛烷值和马达法辛烷值的平均数，即抗爆指数=(研究法辛烷值+马达法辛烷值)/2。抗爆指数表示在一般条件下汽油的平均抗爆性能。1）汽油抗爆性的评定指标。测试辛烷值的方法有正构烷烃的抗爆性差,异构烷烃的抗爆性好。利用异构烷烃中抗爆性最好的异辛烷烃作为测定的汽油的抗爆性基准。取异辛烷烃的辛烷值为100单位,正庚烷烃的辛烷值为0,将异辛烷烃与正庚烷烃按不同比例掺和,就可得到辛烷值从0～100的标准燃料。其他汽油的辛烷值则在专门的辛烷值测定机上与标准燃料进行比较来确定其辛烷值。辛烷值越高,抗爆性能越好。正构烷烃的抗爆性差,异构烷烃的抗爆性好。利用异构烷烃2）改善抗爆性的方法。由于汽油的抗爆性对发动机工作影响很大，人们一直致力于改善汽油的抗爆性能。

目前主要有三种途径，提高汽油辛烷值的途径和效果见表1—1—5。2）改善抗爆性的方法。（3）化学安定性汽油的化学安定性是指汽油在储存、运输、加注和其他作业时抵抗氧化生胶的能力。化学安定性不好的汽油，容易发生氧化反应，生成胶状物质和酸性物质,使辛烷值降低，酸值增加，颜色变深，产生黏稠状沉淀。使用这种汽油，易使油箱、输油管和过滤器中产生胶状物，造成供油不畅,并堵塞电喷发动机的喷嘴，气门黏结关闭不严，积炭增加，气缸散热不良，火花塞积炭导致点火不良等。评定汽油化学安定性的主要指标有实际胶质和诱导期。（3）化学安定性

（4）防腐性汽油的防腐性是指汽油阻止与其相接触的金属被腐蚀的能力。汽油机的燃料供给系统是由许多金属零件组成的，汽油中的各种烃都没有腐蚀性，但若汽油中含有硫及硫化物、有机酸及水溶性酸、水溶性碱及水分等，汽油就带有了腐蚀性。

（5）清洁性汽油的清洁性是指汽油是否含有机械杂质和水分。车用汽油中应严格控制机械杂质和水分的混入。汽油清洁性的评定指标是机械杂质和水分。（4）防腐性2.我国车用汽油的牌号及国家标准（1）我国车用汽油的牌号我国车用汽油均用无铅汽油，原车用汽油(Ⅳ)技术标准将汽油划分为90号、93号、97号三个牌号，现在推广车用汽油(Ⅴ)技术标准将汽油的标号降为89号、92号、95号三个牌号。汽油牌号是按照研究法辛烷值划分的，牌号中的数字就是该汽油的辛烷值。不论是有铅汽油还是无铅汽油，只要油料牌号相同,其抗爆性是相同的。只不过有铅汽油采用四乙基铅作为抗爆剂；而无铅汽油采用无铅抗爆剂,对环境污染小。（2）我国车用汽油的国家标准国家质量监督检验检疫总局和国家标准化管理委员会于2006年12月6日发布了国家标准《车用汽油》(GB17930—2006)。车用汽油国家标准按轻型汽车排放污染物阶段要求，现行使用的车用汽油标准分为Ⅳ、Ⅴ两类，车用汽油(Ⅳ)的技术要求见表1—1—6。2.我国车用汽油的牌号及国家标准电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料二、车用汽油的选择和使用1.车用汽油牌号的选择选择车用汽油牌号应遵循的原则如下：(1)根据汽车使用说明书选择选用汽油牌号时，首先应根据汽车使用说明书选择适当的牌号。目前汽车使用说明书大多仅限定使用牌号的下限，在具体选用时以能正常运行为依据，不要盲目地选用高牌号汽油。(2)根据发动机的压缩比选择在无使用说明书时，选用汽油牌号的主要依据是发动机的压缩比。压缩比越大，选用汽油的牌号也越高,见表1—1—7。二、车用汽油的选择和使用(3)根据使用条件选择高原地区大气压力小，空气稀薄，汽油机工作时爆燃倾向减小，可以适当降低汽油的辛烷值。一般海拔每上升100m，汽油辛烷值可降低约0.1个单位。经常在大负荷、低转速下工作的汽油机，应选择较高辛烷值汽油。(4)根据使用时间调整汽油牌号发动机使用时间较长后,由于燃烧室积炭、水套积垢等会使发动机压力增加，再使用原牌号汽油时发动机会有爆燃。因此，这类汽车在维护后应该选用高一级的汽油。(5)重视汽油的质量加入质量低劣的燃油不仅影响发动机使用性能，会使动力性差，排放高，油耗高，严重的会使发动机机件损坏。(3)根据使用条件选择2.车用汽油的使用(1)车用汽油使用注意事项1)发动机长期使用后，由于燃烧室积炭、水套积垢等原因,爆燃倾向增加，应及时维护发动机，如压缩比有所改变，原牌号汽油不能满足需要，可考虑更换汽油牌号。2)原用汽油由低牌号改用高牌号时，可适当提前点火提前角，以发挥高牌号汽油的优良性能；反之，应将点火提前角适当推迟,以免发生爆燃。3)在炎热的夏季和高原地区，由于气温高，气压低，易发生气阻，应加强发动机散热，使油管和汽油泵隔热，或者换用饱和蒸气压较低的汽油。4)汽车从平原驶到高原地区后，可换用较低辛烷值的汽油，或适当调前点火提前角。5)汽油不能掺入煤油或柴油，后者挥发性和抗振性差，会引起爆燃及严重破坏发动机润滑，导致发动机损坏。6)不要使用长期存放变质的汽油;否则结胶、积炭严重，这对电喷发动机工作的影响更大。同时，应尽可能加满油箱，以避免蒸发损失。7)汽油易燃、易爆、易产生静电，使用中要注意安全。2.车用汽油的使用在北方寒冷的冬季,一辆富康轿车低温启动不着车,如图1—1—4所示。经检查,气缸无缸压,气门已顶弯。维修后,次日早晨又发生同样的故障,启动一下后就再不能着火,气门再次被全部顶弯。对该车进行全面检查,配气相位正常,正时齿带无断齿、断裂现象,其他方面也没有任何异常。再次维修后,第三天早晨一启动发动机,气门又被全部顶弯。由于北方冬季天冷路滑,车辆难以高速行驶,发动机经常处于中、小负荷运转,排气管内容易积水。若露天放置时间过长,消声器内存水结冰,使排气管堵塞,发动机不易起动。若处理不当,企图用牵引的方法强制起动发动机,则易发生正时齿带错齿、顶气门现象。该车排除了上述情况,配气相位正常,而且又排除了防冻液渗漏的可能,那么为什么还会顶气门呢?在北方寒冷的冬季,一辆富康轿车低温启动不着车,如图1后来,汽车维修人员在发动机进气歧管内壁发现有一层胶状物质,于是怀疑是劣质汽油在作怪。国家对车用汽油有严格的标准,它不仅要求汽油有一定的辛烷值,同时对汽油各种化学成分的含量都有严格的规定,如果烯烃含量过高,汽油不能完全燃烧,从而会产生一种胶状物质。当发动机熄火冷却一段时间后,这些胶质聚积在进气歧管及气门导管部位,把气门粘在气门导管内,冷启动发动机就会导致气门顶弯。经了解,原来该车不是在正规加油站加的汽油,而误用了劣质汽油。更换了该车油箱内的汽油,并对相关部位进行检修和清洗,修理及更换气门组件后,故障排除了,发动机工作正常。可见,劣质汽油害人不浅。后来,汽车维修人员在发动机进气歧管内壁发现有一层胶状

（2）汽油蒸气的回收汽油蒸气虽然看不见、摸不着,却有浓重的“汽油味”,闻多了会使人不舒服,因此,为了司乘人员的健康,改善空气品质,有效防止或减少汽车油箱里的汽油蒸气外泄,减少汽油的损耗,现代汽车发动机上配备了汽油蒸气排放控制系统(EVAP)。汽油蒸气排放控制系统的组成与工作原理如图1—1—5所示。（2）汽油蒸气的回收◆了解车用柴油的使用性能及评价指标。◆掌握车用柴油的牌号及国家标准。◆能够正确选择和使用车用柴油。课题二柴油◆了解车用柴油的使用性能及评价指标。课题二柴油500余柴油车“冻死”在秦岭据某报报道,2005年12月3日晚,西安气温骤然下降,秦岭山中的气温更是下降到了零下十几度,500多辆加0号柴油的车辆被“冻死”在秦岭山中的201国道上(见右图),0号柴油车的油箱成为“冰箱”,上千驾驶员及乘客被困山中……500余柴油车“冻死”在秦岭据某报报道,2005年我国目前没有专门的车用柴油,车用柴油主要是指轻柴油(简称柴油)。与汽油相比,轻柴油的黏度大,自燃点低(为240~400℃),蒸发性不如车用汽油好。一、车用柴油的使用性能、评价指标及牌号1.车用柴油的使用性能及评价指标柴油作为压燃式发动机的燃料,柴油机对柴油的性能要求是有良好的燃烧性，良好的低温流动性,适宜的黏度和蒸发性，无腐蚀性，不含机械杂质和水分等。我国目前没有专门的车用柴油,车用柴油主要是指轻柴油(

（1）燃烧性及评价指标1）柴油的燃烧性对发动机工作的影响。柴油的燃烧性是指柴油喷入气缸后立即自行着火燃烧的能力。燃烧性能差的柴油着火延迟期长,喷入燃烧室的柴油积聚量增多,一旦着火就有过量的柴油着火燃烧,使气缸内压力上升过急,产生强烈的发动机震击,通常把这种强烈震击的现象称为发动机工作粗暴。柴油机的工作粗暴与汽油机的爆燃一样,会使发动机曲柄连杆机构承受过大的冲击作用,产生强烈的金属敲击声,加速零件的磨损并且使柴油机起动困难,造成柴油机功率下降,油耗增大。2）评价指标。柴油燃烧性的评价指标是十六烷值。十六烷值高的柴油燃烧性能好，着火延迟期短，燃烧平稳，柴油机工作柔和，且低温起动性好。但十六烷值并不是越高越好，过高会使柴油的凝点升高，蒸发性变差，以致不能完全燃烧，排气冒黑烟，使发动机功率下降，油耗增加。（1）燃烧性及评价指标燃烧性能差的柴油着火延

（2）蒸发性及评价指标1）柴油的蒸发性对发动机工作的影响。柴油蒸发性决定了柴油在燃烧室内形成混合气的质量和速度。柴油机为了保证动力性和经济性，可燃混合气燃烧过程必须在活塞位于压缩行程上止点附近迅速完成，要求喷油持续时间极为短促，可燃混合气形成时间只有汽油机的1/30~1/20，因此，柴油发动机要求柴油具有良好的蒸发性能。2）评价指标。柴油蒸发性的评价指标主要有运动黏度、馏程、闪点和密度。（2）蒸发性及评价指标图1—2—2柴油雾化质量的对比a)雾化质量好b)雾化质量差①运动黏度。运动黏度是表示液体在外力作用下流动时内摩擦力的量度。运动黏度不仅影响着柴油的流动性，更重要的是影响着柴油的雾化质量。现代高速发动机内，柴油通过喷油器的高压喷射，使喷入燃烧室的柴油被分散成细小的油滴并在气缸内散布开来，形成一团由无数细粒组成、外形与火炬相似的油雾。油雾雾粒的平均直径小，说明柴油雾化得好。②馏程。柴油馏程的测定方法与汽油馏程的测定方法大致相同；所不同的是柴油馏程的测定项目只有50%、90%和95%馏出温度。柴油50%馏出温度与起动时间的关系见表1—2—1。图1—2—2柴油雾化质量的对比①运动黏度。运动黏度③闪点。闪点是指在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气和空气组成的混合物与火焰接触发生瞬间闪火的最低温度，用℃表示。柴油的闪点既是控制柴油蒸发性的指标，也是保证柴油安全性的指标。闪点低，说明柴油中轻质馏分多,蒸发性能好；但不能过低，以防轻质馏分过多，蒸发过快，造成气缸内压力突然上升，引起柴油机工作粗暴，而且在使用中也不安全。④密度。柴油的密度增大，其黏度也将增大，使雾化质量变差，不能形成质量良好的混合气，使燃烧条件变差,排气冒黑烟。柴油的密度提高也是柴油内存在芳香烃的标志，它将导致柴油机工作粗暴。③闪点。闪点是指在规定条件下，加热油品所逸出的蒸气

（3）低温流动性及评价指标1）低温流动性。柴油的低温流动性是反映柴油在低温条件下具有一定流动状态的性能。柴油的低温流动性直接影响到柴油能否可靠地供给气缸，发动机能否正常工作。2）评价指标。评定柴油低温流动性的指标有凝点、浊点、冷滤点。①凝点。凝点是将柴油装在规定的试管内冷却到预期的温度，将试管倾斜45°，经过1min液面不移动，此时的温度便是柴油的凝点。我国的轻柴油按凝点划分牌号。②浊点。浊点是柴油中开始析出石蜡晶体,柴油失去透明时的最高温度。柴油达到浊点后虽然未失去流动性，但在燃料供给系中易造成油路堵塞，使供油减少，以致逐步中断供油。③冷滤点。冷滤点是指在规定的冷却条件下，柴油在1.96kPa压力进行抽吸试油，1min通过缝隙宽度为45μm金属滤网的柴油体积少于20mL的最高温度。由于冷滤点测定的条件近似于使用条件，所以，冷滤点与柴油的实际使用最低温度有良好的对应关系，可作为根据气温选择柴油牌号的依据。（3）低温流动性及评价指标①凝点。凝点是将柴

（4）柴油的安定性及评价指标1）安定性。柴油的储存安定性是指柴油在运输、储存和使用过程中保持其外观颜色、组成和使用性能不变的能力。使用安定性差的柴油,易生成胶状物质而使发动机供油系堵塞。2）评价指标。柴油安定性的评价指标有实际胶质、10%蒸余物残炭、颜色等。

（5）柴油的腐蚀性及评价指标

1）腐蚀性。柴油中含有硫及硫化物、水分及酸性物质，会对零件产生腐蚀作用，使燃烧后的排放物污染严重，而且会促进柴油机沉积物的生成。所以要求柴油具有无腐蚀性。2）评价指标。腐蚀性可用硫含量、硫醇硫含量、酸度、铜片腐蚀试验、水溶性酸或碱等指标来评价。测定标准与汽油机相同，在此只强调硫含量和硫醇硫含量。（4）柴油的安定性及评价指标（5）柴油的腐蚀①硫含量。柴油中硫含量高，不仅会增加柴油机机件的磨损，还会使柴油机的沉积物增加，排气物污染严重。②硫醇硫含量。硫醇硫含量用硫醇硫在柴油中所占的质量百分数表示。①硫含量。柴油中硫含量高，不仅会增加柴油机机件的磨损2.我国车用柴油的牌号及国家标准

（1）我国车用柴油的牌号目前,我国没有车用柴油的标准,车用柴油套用国家标准《轻柴油》(GB252—2000),该标准将柴油按凝点分为10号、5号、0号、-10号、-20号、-35号和-50七个牌号,适用于全负荷转速不低于960r/min的高速柴油机使用。

（2）我国车用柴油的国家标准国家标准《轻柴油》(GB252—2000)规定,车用柴油十六烷值不低于48,硫含量控制为不大于0.05%,氧化安定性总不溶物不大于2.5mg/100mL。城市车用柴油的技术要求见表1—2—2。2.我国车用柴油的牌号及国家标准电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料二、车用柴油的选择和使用1.车用柴油牌号的选择车用柴油牌号的选择原则如下:(1)按所在地区季节气温来选用选用车用柴油要保证最低气温时不因发生凝固而失去流动性，以免造成油道堵塞。所选柴油牌号(凝点)要比当地当月最低气温低3~5℃。气温高时选用高凝点牌号油，气温低时选用低凝点牌号油。高温地区若选低凝点柴油,会造成使用成本升高。为了充分利用资源与降低成本,不同牌号的柴油可以掺兑使用,将50%的0号柴油与50%的-10号柴油混合,其凝点为-4～5℃,适合冬天最低气温在0℃以下、-3℃以上的地区使用。二、车用柴油的选择和使用高温地区若选低凝点柴油,会造（2）对照当地当月风险率为10%的最低气温选择柴油为了安全起见，GB252—2000规定了部分地区风险率为10%的最低气温，见表1—2—4。（2）对照当地当月风险率为10%的最低气温选择柴油电子课件-汽车材料(第二版)-B24-1440-模块一--汽车用燃料各地选用车用柴油可参考表1—2—5。各地选用车用柴油可参考表1—2—5。

（3）城市车用柴油的选用10号城市车用柴油适用于有预热设备的柴油机。5号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在8℃以上的地区。0号城市用柴油适用于风险率为10%的最低气温在4℃以上的地区。-5号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-1℃以上的地区。-10号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-5℃以上的地区。-20号城市车用柴油适用于风险率为10%的最低气温在-14℃以上的地区。（3）城市车用柴油的选用2.车用柴油的使用(1)车用柴油使用注意事项1)柴油加入油箱前要充分沉淀(不少于48h)，然后用麂皮、绸布或细布仔细过滤，除去杂质。2)在寒冷地区,缺乏低凝点柴油时，可向高凝点的轻柴油中掺入10%~40%的裂化煤油，以降低凝点，掺兑后应注意搅拌均匀。3)严禁向柴油中掺入汽油，因为汽油发火性差，掺入汽油会导致起动困难，甚至不能起动。4)在低温起动困难时，可采用适当的预热措施，提高发动机温度，也可另用起动燃料帮助起动。例如，用乙醚与航空煤油按体积1∶1配成的燃料很容易自行着火。2.车用柴油的使用一辆装有预热塞的柴油车在结冰的天气不能启动,手摸预热塞外表,没有温度升高的感觉,其他检查均未发现异样,如图1—2—5所示。案例分析：手摸预热塞外表,没有温度升高的感觉,说明该车预热电路或元件出现了故障,而外界温度很低,进入气缸的新鲜空气的温度同样很低,使喷入气缸的柴油的蒸发性变差,不能很好地雾化,气体被压缩后的温度不能达到柴油的闪点温度,柴油不能自燃,所以发动机不能启动。提高气缸内的温度或换用低凝点的车用柴油可以启动发动机。故障处理:放掉发动机的冷却液,向散热器内加入热水,以提高发动机气缸内的温度,或者用火把在发动机进气口加热进入气缸的新鲜空气,使气缸内温度升高,然后启动,发动机就能很快启动起来。发动机启动后充分预热,待冷却液温度达到正常温度后,将汽车开到修理厂进行预热装置的维修。柴油车的预热塞一辆装有预热塞的柴油车在结冰的天气不能启动,手摸预热

（2）柴油质量的辨别柴油质量的好坏通常从柴油的颜色、气味和密度等方面去辨别，基本辨别方法如下：1）看颜色